Fundamentos de la Transmisión Mecánica: Poleas, Engranajes y Cadenas Cinemáticas
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Sistemas y Mecanismos de Transmisión de Movimiento
7. Sistemas de Transmisión de Movimiento
Los sistemas de transmisión de movimiento tienen como objetivo lograr que el movimiento y la potencia producidos por un elemento motor lleguen a los diferentes elementos de una máquina.
Tipos Fundamentales de Transmisión
Transmisión mediante Ruedas de Fricción
La transmisión de movimiento mediante ruedas de fricción se realiza al poner en contacto una rueda movida por un elemento motor que arrastra a otra rueda debido a la fuerza producida por el rozamiento entre ellas al ejercer cierta presión una sobre la otra.
Transmisión por Correa
La transmisión por correa se realiza mediante dos poleas colocadas en ejes situados a cierta distancia y unidas por una correa cerrada, de manera que al girar una de las poleas arrastra de forma continua a la otra.
Mecanismo de Cono Escalonado de Poleas
Un mecanismo de cono escalonado de poleas es un sistema de transmisión formado por un grupo de poleas ordenadas de mayor a menor diámetro y montadas en un eje, que están enfrentadas a otro grupo de poleas idéntico colocado en posición inversa y en un eje paralelo al primero.
Transmisión por Cadena
La transmisión por cadena se realiza mediante un par de ruedas dentadas situadas a cierta distancia y enlazadas por una cadena que encaja en los dientes de las ruedas, de manera que la motriz o conductora, al girar, arrastra a la conducida.
Transmisión por Engranajes
Un engranaje es un conjunto formado por dos ruedas dentadas cuyos dientes encajan entre sí; cuando una de las ruedas gira, arrastra a la otra.
Según la situación de los dientes, los engranajes pueden ser: interiores o exteriores.
Según su forma, se distinguen:
- Engranajes cilíndricos: de dientes rectos o de dientes helicoidales.
- Engranajes cónicos.
- Engranajes de tornillo sin fin.
Clasificación de la Transmisión
8. Transmisión Simple
En un sistema de transmisión simple, el movimiento se transmite directamente entre dos ejes. En una transmisión por correa, cuando un punto P de la polea motriz se desplaza una vuelta completa, recorre una distancia L igual al perímetro de su circunferencia.
9. Transmisión Compuesta
En un sistema de transmisión compuesta, intervienen más de dos árboles o ejes de transmisión.
Máquinas Simples
5. La Polea
La polea es una máquina simple formada por una rueda que gira alrededor de un eje, accionada por una cuerda o correa. La polea sirve para transmitir fuerza o movimiento y puede ser fija o móvil.
Polea Fija
La polea fija es un caso especial de palanca; en ella, el brazo de potencia y el brazo de resistencia son radios de la circunferencia de la polea.
Polea Móvil
Es un dispositivo compuesto por dos poleas: una polea fija sujeta a un soporte por medio de un gancho y una polea móvil unida a la primera mediante una cuerda.
6. Torno (o Cábría)
El torno o cábría es una máquina simple que consiste en un cilindro cuyo eje está situado sobre dos soportes que gira al accionar una manivela conectada al eje. El producto de la fuerza motriz por la longitud del brazo de la manivela es igual al producto del peso que se ha de elevar por el radio del cilindro del torno.
Conceptos Adicionales
10. Cadenas Cinemáticas
Una cadena cinemática es un conjunto de elementos que transmiten potencia y movimiento desde el motor hasta el lugar donde se precisa. Las cadenas cinemáticas están formadas por elementos de transmisión montados sobre ejes de transmisión. Las cadenas cinemáticas incluyen también otros elementos:
- Acoplamientos: Sirven para la conexión de árboles y ejes de transmisión y pueden ser fijos o móviles.
- Soportes: Son elementos que sirven de sustentación a los ejes. Se denominan cojinetes y son de dos tipos: cojinetes de fricción (o casquillos) o rodamientos.
11. Mecanismos
Un mecanismo es un conjunto de elementos capaces de producir o transmitir movimientos o de realizar una función determinada.
Ejemplos de mecanismos para regular y dirigir el movimiento incluyen el trinquete y el freno.